Гендерные различия регуляции сердечной деятельности учащихся 14-15 лет г. Арзамаса



Гендерные различия регуляции сердечной деятельности учащихся 14–15 лет г. Арзамаса

Жиженина Лилия Михайловна, кандидат биологических наук, доцент;

Киселева Кристина Геннадьевна, студент

Арзамасский филиал Нижегородского государственного университета имени Н. И. Лобачевского

В статье проводится оценка гендерных различий регуляции сердечной деятельности учащихся 14–15 лет г. Арзамаса. Математическая обработка включала стандартные показатели КИГ: расчет амплитуды моды (АМо), вариационного размаха (dХ) и индекса напряжения (ИН). Выявлены тенденции в различиях процессов адаптации к учебной деятельности у подростков 14–15 лет в зависимости от пола.

Ключевые слова: индекс напряжения, адаптация, стресс, сердечно-сосудистая система, вегетативный статус.

Современный учебный процесс обучения в старших классах сопровождается увеличением объема воспринимаемой информации, получаемой при использовании компьютерных средств и телекоммуникационных сетей. Это приводит к сокращению времени активного отдыха, повышению доли статической нагрузки, а также может сопровождаться снижением резервных возможностей ведущих функциональных систем организма, в том числе и сердечно-сосудистой [3, 6, 7, 8].

В оценке здоровья подростков большое значение имеет проблема адаптивно-приспособительных реакций [4, 5, 9]. Известно, что процесс адаптации осуществляется на основе механизма функциональной системы с включением морфофункциональных и психофизиологических составляющих.

Целью нашей работы явилось изучение адаптационных изменений вегетативного статуса (методом кардиоинтервалографии) и некоторых психологических характеристик подростков к обучению в зависимости от пола.

В исследовании принимали участие учащиеся 9 класса МБОУ СОШ № 10 г. Арзамаса в возрасте 14–15 лет. Измерения проводились в трёх ситуациях: в начале, в середине и в конце четверти. Оценка вариабельности сердечного ритма оценивалась с помощью аппарата «Олимп». Математическая обработка включала стандартные показатели КИГ [1]: расчет амплитуды моды (АМо), вариационного размаха (dХ) и индекса напряжения (ИН). Оценку состояния исходного вегетативного тонуса осуществляли на основании комплексного анализа параметров гистограммы — симпатотония характеризуется уменьшением dx и увеличением АМо, при ваготонии первый показатель кардиоинтервалограммы увеличивается, а второй снижается. В связи с этим, при оценке исходного вегетативного тонуса (ИВТ) ориентировались на интегральный показатель, каким является ИН (ИН = АМо / 2dХМо): к симпатотоникам относили детей с ИН более 180 усл. ед., к нормотоникам — с ИН в пределах от 60 до 180 усл. ед., к ваготоникам — с ИН менее 60 усл. ед. [2].

Психологическая адаптация к процессу обучения проводилась путём оперативной оценки самочувствия, активности и настроения (опросник САН) и оценки силы процессов возбуждения и торможения, а также их подвижности (тест Стреляу).

Материалы исследований были обработаны общепринятыми математико-статистическими методами с использованием программы «Биостатистика».

По результатам исследования, проведённого в начале четверти, было установлено распределение школьников по исходному вегетативному тонусу (Рис. 1). Установлено, что среди девочек встречается больше ваготоников (50 %), по сравнению с мальчиками (33,30 %). Однако нормотоников среди мальчиков наблюдается больше, чем среди девочек, на 15 %. Симпатотоники у них встречаются в равных соотношениях.

Начало четверти

Рис. 1. Распределение испытуемых по вегетативным типам регуляции в начале четверти (%)

К середине четверти среди мальчиков происходит уменьшение числа лиц с ваготоническим типом регуляции сердечной деятельности до 13,30 % (при 33,30 % в начале четверти) (Рис. 2). Данные изменения происходят за счёт увеличения числа учащихся с преобладанием симпатических влияний на сердечный ритм на 20 % при сохранении числа учащихся в состоянии нормотонии.

Девочки

Мальчики

Рис. 2. Распределение испытуемых по вегетативным типам регуляции в динамике учебного процесса (%)

Среди девочек наблюдается увеличение числа учащихся в состоянии нормотониии (на 30,60 % по сравнению с началом четверти) и симпатотонии (на 19,40 % по сравнению с началом четверти) на фоне исчезновения лиц с ваготоническим типом регуляции.

Данные изменения являются следствием нарастающего утомления к середине самой длинной четверти в учебном году. Однако следует заметить, что среди девочек снижение лиц с преобладанием парасимпатических влияний на сердечный ритм было более резким и происходило оно в большей степени за счёт увеличения учащихся в состоянии нормотонии.

К концу четверти и у мальчиков, и у девочек происходили сходные изменения: снижалось количество учащихся с преобладанием симпатических влияний на сердечный ритм (на 13,40 % и 11,10 % соответственно) и с преобладанием парасимпатических влияний (на 13,40 % и 33,30 % соответственно) (Рис. 3). Число лиц в состоянии нормотонии среди мальчиков остался на прежнем уровне (40 %), тогда как среди девочек число таких обследуемых снизилось на 22,20 %. Однако распределение по типам регуляции в конце четверти не вернулась к таковому распределению, проведённому в начале четверти.

На 2-м этапе исследования была определена степень выраженности напряжения вегетативной регуляции сердца. В таблице 1 представлены результаты анализа показателей кардиоинтервалографии школьников обоего пола в динамике учебного процесса.

Таблица 1

Показатели кардиоинтервалографии школьников вдинамике учебного процесса

показатели	период обследования
	начало четверти (I)	середина четверти (II)	конец четверти (III)
	мальчики
АМо, %	33,36 ± 10,43	48 ± 17,30*	43,67 ± 14,33
dx, сек.	0,37 ± 0,28	0,28 ± 0,20	0,33 ± 0,27
ИН, усл. ед.	137,50 ± 148,70	212,90 ± 156,20	202,20 ± 204,60
ЧСС	82,33 ± 20,34	93,27 ± 17,81	85,27 ± 21,10
	девочки
АМо, %	38,75 ± 11,25	46,67 ± 16,58	37,78 ± 9,39
dx, сек	0,51 ± 0,40	0,19 ± 0,71*	0,23 ± 0,10
ИН, усл. ед.	93,78 ± 92,77	255,10 ± 208,80*	141,90 ± 99,97
ЧСС	74,44 ± 13,42	89,78 ± 14,88*	77,89 ± 13,26

Примечание: * — р ≤ 0,05 — различия между I и II группами, + – р ≤ 0,05 — различия между II и III группами.

Было выявлено, что у мальчиков значения ИН немного выше (137,5 усл. ед.), чем у девочек (93,78 усл. ед.). В середине четверти у всех обследуемых происходит смещение вегетативного тонуса в сторону симпатизации, причём у девочек такой сдвиг был выражен сильнее (Рис. 4). Увеличение ИН у мальчиков происходит в 1,6 раза, а у девочек в 2,7 раза. Данные изменения происходят на фоне снижения dx и увеличения АМо. Такое резкое смещение вегетативной регуляции в сторону преобладания симпатических влияний на сердечный ритм у девочек, по-видимому, связано с более сильным утомлением, по сравнению с мальчиками.

К концу четверти у учащихся мужского пола снижения ИН не происходит (202,2 усл. ед. при 212,9 усл. ед. в седине четверти), тогда как у девочек ИН снижается на 113,2 усл. ед. к исходному значению, полученному в начале четверти, показатели кардиоинтервалографии не возвращаются. Такие изменения регуляции ССС позволяют предположить, что у девочек адаптивные процессы выражены сильнее, нежели у мальчиков. Возможно, это связано с тем, что процессы созревания, относящиеся к переходному возрасту, у девушек уже подошли к концу, тогда как у юношей такие процессы ещё не закончились.

Распределив обследуемых по группам здоровья, мы получили результаты, представленные в таблице 2. Среди девочек здоровых оказалось в 2,2 раза больше, чем среди мальчиков. Соответственно к подготовительной группе у мальчиков относилось в 4,8 раза больше лиц, по сравнению с девочками. Можно предположить, что лучшая адаптация ССС у девочек связана с состоянием их здоровья.

Таблица 2

Распределение учащихся по группам здоровья (%)

Обследуемые	Группы здоровья
	основная (I, II)	подготовительная (III)	освобождённая (V)
мальчики	40,00	53,30	6,70
девочки	88,90	11,10	0

Проведённые психологические исследования по опроснику САН и тесту Стреляу половых различий не выявили (Таблицы 3, 4).

Таблица 3

Результаты оценки свойств нервной системы уучащихся (по тесту Стреляу)

Обследуемые	Сила возбуждения	Сила торможения	Подвижность нервных процессов
мальчики	54,87 ± 7,80	51,54± 8,01	58,54 ± 10,03
девочки	52,00 ± 11,62	52,57 ± 6,07	57,14 ± 10,17

Таблица 4

Результаты оценки самочувствия, активности инастроения

(по опроснику САН)

Обследуемые	Самочувствие	Активность	Настроение
мальчики	4,55 ± 1,18	3,95 ± 1,18	4,93 ± 1,30
девочки	4,43 ± 0,83	4,34 ± 0,61	4,76 ± 1,22

Таким образом, проведённое исследование позволило выявить тенденции в различиях процессов адаптации к учебной деятельности у подростков 14–15 лет в зависимости от пола.

Литература:

1. Баевский Р. М., Кириллов О. И., Клецкин С. З. Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе. / Р. М. Баевский, О. И. Кириллов, С. З. Клецкин. — М: Наука; 1984. — 221 c.
2. Даян А. В., Оганнисян Э. С., Геворкян Э. С. и др. Реакция сердечной деятельности старшеклассников школ с дифференцированным обучением на экзаменационный стресс. / А. В. Даян, Э. С. Оганнисян // Физиология человека. — 2003. — Т. 29, № 2. — С. 37–43.
3. Демидов В. А. Влияние повышенной двигательной активности на кардиогемодинамическую устойчивость подростков в условиях напряженной информационной нагрузки / В. А. Демидов, Д. Н. Мальцев, Ф. А. Мавлиев // Физиология человека. — 2008. — № 4. — С. 133–140.
4. Жиженина Л. М. Оценка адаптации сердечно-сосудистой системы у студентов в условиях экзаменационного стресса [Текст] / Л. М. Жиженина, Т. Б. Клокова // Молодой ученый. — 2015. — № 23. — С. 294–297.
5. Жиженина Л. М. Регуляция сердечно-сосудистой системы у студентов естественно-географического разного возраста [Текст] / Л. М. Жиженина, Т. А. Кузнецова // Молодой ученый. — 2015. — № 23. — С. 297–300.
6. Киршина Е. Д. Взаимосвязь учебной и двигательной деятельности старшеклассников во время обучения / Е. Д. Киршина // Вестник Томского гос. ун-та. — 2009. — № 319. — С. 169–172.
7. Лучицкая Е. С. Функциональные особенности гемодинамики подростков в условиях различной двигательной активности / Е. С. Лучицкая, В. Б. Русанов // Физиология человека. — 2009. — № 4. — С. 43–50.
8. Михайлова Л. А. Динамика физической подготовленности и показателей внешнего дыхания у девушек-подростков, обучающихся по специальной учебной программе / Л. А. Михайлова, С. И. Кимяева // Вестник ЮУрГУ. Серия «Образование, здравоохранение, физическая культура». — 2013. — Т. 13, № 1. — С. 58–62.
9. Молоканова Ю. П. Факторы, определяющие ритм сердечных сокращений у лиц юношеского возраста / Ю. П. Молоканова // Вестник Моск. гос. обл. ун-та. Серия «Естественные науки». — 2013. — № 2. — С. 63–66.